Estradas melhores onde tric de cordas substitui asfalto

Robtica

Redação do Site Inovação Tecnológica – 07/05/2021

Estradas sem asfalto

Tudo comeou com um projeto para reunir cincia e arte, feito pela equipe do professor Gramazio Kohler, do Instituto Federal de Tecnologia da Sua (ETH), no qual um brao robtico usava linhas e cordes para criar estruturas parecidas com mandalas.

Kohler a utilizou para criar pilares feitos unicamente de cordas e cascalho, demonstrando que se pode atingir uma excelente estabilidade simplesmente entrelaando as cordas, tranadas em uma espcie de tric, e pedras soltas – sem nenhum cimento como aglutinante.

Deu to certo que o rob foi otimizado, as melhores cordas foram selecionadas e agora a arte est se transformando em uma tcnica para construir rodovias e avenidas mais resistentes e durveis.

Por um lado, esto sendo testadas tcnicas de construo assistida por robs para a construo de estradas, que at agora s haviam sido usadas na engenharia estrutural.

Por outro lado, um novo tipo de reforo mecnico altera a estrutura tpica da superfcie de rodagem e, assim, ajuda a economizar recursos e mesmo a tornar reciclvel toda a superfcie da estrada.

Estrada de pedras e cordas

O interesse dos engenheiros na demonstrao artstica surgiu quando testes de laboratrio mostraram que os pilares de cascalho construdos por Kohler, com 80 cm de altura e 33 cm de dimetro, podiam suportar uma presso de 200 kN, o que corresponde a uma carga de 20 toneladas – sim, s brita e cordas, sem cimento.

Isso atraiu a ateno de Martin Arraigada e Saeed Abbasion, do Instituto EMPA, tambm na Sua, que decidiram explorar a tcnica para verificar a possibilidade de substituir o asfalto – que consiste em uma mistura de brita e um aglomerante, o betume ou piche – simplesmente por brita ou cascalho.

Uma estrada ou avenida reforada com cordas, que no requer betume, promete uma srie de vantagens. Como o betume extrado do petrleo bruto, so liberados poluentes durante a produo e aplicao do asfalto e tambm mais tarde, durante o uso. Alm disso, o piche torna o asfalto suscetvel a rachaduras e deformao e, alm disso, impermevel gua da chuva, um problema de segurana nas estradas e de enchentes nas cidades.

Para os pesquisadores, a tcnica tambm poder permitir a utilizao de rochas que no so adequadas hoje para a construo de estradas, mas so menos raras. Por ltimo, mas no menos importante, o processo permite um pavimento reciclvel.

Tric rodovirio

O brao robtico desempenha um papel central nessas “estradas tecidas”: Ele coloca a corda em um padro programado sobre as camadas de cascalho, que vo sendo empilhadas umas sobre as outras.

Para os ensaios mecnicos, os dois engenheiros colocaram cinco dessas camadas de brita e corda umas sobre as outras em uma caixa de teste – o piso da caixa foi coberto por uma esteira de borracha para simular a deformabilidade do solo sob a estrada. Isso foi suficiente para mostrar que no preciso usar nenhuma corda especial: O pavimento se manteve coeso usando cordas comuns, como as usadas para embalagem.

Entrelaando as pedras de cascalho com a corda, a estrutura de teste suportou uma presso de 5 kN – meia tonelada – sem que as pedras se movessem.

A equipe se prepara agora para fabricar estruturas maiores e mais realsticas, onde possam ser feitos testes de rodagem e frenagem. O projeto inclui tambm usar um simulador em computador para tentar desenvolver estruturas de posicionamento das cordas que possam oferecer maior resistncia.

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